null EISCAT 3D -tutkajärjestelmä mullistaa ilmakehätutkimuksen

Kuva: Adobe Stock

EISCAT 3D -tutkajärjestelmä mullistaa ilmakehätutkimuksen

Revontulet ovat yksi Suomen turismin vetonauloista, mutta ne ovat myös tieteellisestä näkökulmasta erittäin kiinnostava ilmiö. Niitä tutkimalla toivotaan muun muassa edistettävän uusien, ympäristöystävällisten energiamuotojen kehittämistä.

EISCAT-tutkajärjestö (European Incoherent Scatter Scientific Association) perustettiin vuonna 1975. Nykyään siihen kuuluvat Suomen lisäksi Japani, Kiina, Norja, Ruotsi, Saksa ja Yhdistynyt kuningaskunta. Alkuperäisen järjestelmän tutkat sijaitsevat Kiirunassa, Sodankylässä, Tromssassa ja Huippuvuorilla. Pian valmistumassa olevan uuden EISCAT 3D -tutkajärjestelmän avulla saadaan revontulista kolmiulotteista kuvaa. 3D-tutkia rakentuu Suomen Karesuvantoon, Ruotsin Kiirunaan ja Norjan Skibotniin.

Hanketta koordinoi Oulun yliopiston Sodankylän geofysiikan observatorio. CSC on hankkeessa tiiviisti mukana.

– CSC ja muut pohjoismaiset NREN:t yhdessä NORDunetin kanssa ovat suunnitelleet ja valmistelleet uusien verkkoyhteyksien toteuttamista EISCAT 3D -projektia varten. Suunnitelmat ovat valmiit, ja nyt olemme sopimusneuvotteluissa EISCATin kanssa, jotta voimme aloittaa yhteyksien toteuttamisen. Tavoitteena on, että sopimus syntyy mahdollisimman pian ja yhteyksiä päästään Suomen osalta toteuttamaan ensi vuonna Karesuvantoon, kertoo kehityspäällikkö Matti Laipio CSC:ltä.

– EISCAT 3D on ollut mukana EUDAT- ja EUDAT 2020 -projekteissa ja on mukana vielä käynnissä olevassa EOSC HUB -projektissa, päättyy 2021:n alkupuolella. Näissä projekteissa on testattu muun muassa datasettien julkaisua EUDAT B2Share -palvelun kautta. EOSC HUB WP8:ssa on kehitetty EISCAT:in datan jako- ja analyysipalvelua, sanoo puolestaan CSC:n Ari Lukkarinen.

– Näiden lisäksi keväällä päättyneessä NeiC E3DDS -projektissa suunniteltiin datan vastaanottoa, siirtojärjestelyitä ja vakiodatatuotteiden laskentaa. Funet ja NORDUnet ovat avustaneet siirtoyhteyksien ja siirtomahdollisuuksien suunnittelussa.

Ilmakehän tutkimus tuottaa tietoa auringon säteilyenergiasta, jonka aiheuttamiin ilmiöihin revontuletkin kuuluvat, ilmakehässä tapahtuvista kemiallisista prosesseista ja sen kerrosten välisestä vuorovaikutuksesta sekä ihmisen toiminnan vaikutuksista avaruuteen. EISCAT-tutkat lähettävät voimakkaita radioaaltoja, joista ionosfäärissä sijaitsevat kaasuhiukkaset heijastavat takaisin murto-osan, jonka perusteella pystytään muodostamaan kolmiulotteinen kuva kaasujen liikkeistä sekä keräämään tietoja niiden lämpötilasta, tiheydestä, kemiallisesta koostumuksesta ja sähkökenttien voimakkuudesta.

Perinteisten mekaanisten antennien sijaan EISCAT 3D suunnataan sähköisesti, minkä ansiosta se pystyy kullakin hetkellä näkemään sataan suuntaan ja tekemään yli tuhat mittausta sekunnissa. Dataa luonnollisesti syntyy valtavasti, joten nopeat verkkoyhteydet ovat välttämättömyys. Myös sähköä kuluu runsaasti.

Hankkeessa on Suomesta mukana CSC:n ja Oulun yliopiston lisäksi Ilmatieteen laitos. Uuden järjestelmän odotetaan olevan käytössä vuonna 2023.

Lisää tästä aiheesta » Siirry sisältöihin ja uutisiin »

Tero Aalto